（1）概述。北江大堤位于北江下游左岸，由广东省清远石角至南海狮山，全长63.346km。堤身是由低矮单薄、独立的小围、经历数十年培厚加固、联围形成。其中解放后经历了1954年的联围、1972年的培厚加固和1983～1987年的加固工程。堤身填土复杂，相当堤段存在砖头瓦砾、砂土夹层等，20世纪70年代前的培厚几乎未经任何碾压，填土松散，而且存在鼠、蚁孔洞，历年防洪堤身渗漏严重。北江大堤堤身粘土注浆从50年代开始，50～70年代是4～5年进行1次充填注浆，1980～2000年，管理维修资金得到保证，每3年充填注浆1次。

（2）充填注浆施工。

1）浆布置及造孔。按北江大堤的堤身高度，堤身注浆的造孔孔深为6.0～8.0m，基本上达到各时期加高培厚的层面，可起充填效果。

注浆孔布置见图6.1。从外坡到内坡纵向布置四排孔，孔距为5.0m，梅花型布置，每公里堤长布孔800个。

为确保注浆效果，一般采用人工击入尖嘴花管的方法打入注浆管。

2）制浆。根据就地取材、降低成本的原则，北江大堤堤身加固的充填浆材，采用石角的粉质粘土（见表6.1）。

图6.1　北江大堤充填注浆孔布设　（单位：m）

☉为注浆孔

表6.1　北江大堤充填浆材的选择

表6.1结果表明，沿堤土料的含砂量普遍偏大，粉粒含量偏小。考虑到堤身充填注浆的主要目的是充填和压密，含砂量偏大不至于影响注浆的效果，同时也为了节省投资，确定北江大堤堤身注浆的土料采用粉质粘土，允许砂粒含量不得超过30%，而且砂粒粒径不大于0.25mm。

使用原广东水电机械公司生产的打浆机制浆，该机每小时可生产符合要求的泥浆3.0m3以上，实践证明，该机械重量轻、实用，适用于一般的注浆用土，但对粘性太大的泥块不适用。(www.daowen.com)

浆液的重度控制为1.3～1.5g/cm3，由专人定时检测，采用比重秤测定。

3）注浆。

①机械布置及人力安排。每台注浆机组共需6人，其中制浆3人，注浆机运行1人（包括记录机口压力和浆量），孔口1人（包括孔口有关记录和转移注浆孔），管理技术工人1人。考虑到注浆机的最大压力和整个注浆期间的工作效率，注浆机距孔口的最大距离采用250m（最大输浆距），即每公里堤身设两个工棚，搬迁两次机组。北江大堤每台机组注500m堤段一般需时约60天，其中造孔20天，搬迁4天，注浆36天。使用双缸注浆机，最大输浆量为3.0m3，最大工作压力为1.5MPa。

②压力控制。北江大堤堤身注浆孔深为6.0～8.0m，单孔实注时间为30～45分钟，换管次数频繁。为减少搬机次数，保证注浆工作效率，安排每台注浆机控制较多注浆孔，使得注浆机至孔口的距离较远（每次搬机可注400孔）。因输浆距离远，从孔口回浆到注浆机的压力很大（远大于0.1MPa），故不可能有效地依靠孔口回浆控制注浆压力。实际上，当孔口压力达到0.08～0.1MPa时，大部分会出现冒浆、串浆、劈裂现象。所以，根据现场情况，孔口实测压力都控制在0.1MPa以下，依靠在注浆机内回浆来控制孔口压力。

③注浆结束标准。根据北江大堤多年的堤身充填注浆实践，施工执行如下注浆结束标准：ⓐ堤身出现冒浆无法堵塞；ⓑ出现堤坡面隆起现象；ⓒ堤面劈裂缝宽大于1.0cm。

在出现上述情况之一时，即可结束一次注浆，3天后再从原管进行复注，直至完成该孔注浆过程。

（3）效果。

1）1991年3月14日和4月4日，时为堤身白蚁普查灭杀时期。现场发现正在进行堤身粘土注浆的位于桩号34+630的外坡脚和桩号34+780的内坡脚位置，泥浆注进蚁巢并从蚁道冒浆，冒浆带出了大量白蚁。汛后，专门对其中一处出浆蚁道进行开挖，结果表明，通过堤身充填注浆，把泥浆注进蚁道，可将该巢白蚁全部杀死，而且主巢和蚁道的85%～95%已被泥浆充填。

2）1992年，芦苞水闸管理所在堤段加固施工时，对旧堤身进行开挖，从开挖面可以清楚地看到堤身注浆的浆脉可充填松散填土的空隙，起到了加固堤身的效果。

3）1993年，芦苞水闸两岸接头共100m堤身长的水泥粘土注浆，一次就注入土方455m3，注入水泥98t，单孔吸浆量最大为73.19m3。注浆开始前，现场就发现堤身与闸台接合处有约10cm的相对沉陷值，注浆完成后，经过观测至今未发现有异常，堤身填土沉陷亦未有增加现象。为此，可以认为该次灌浆对水闸两头堤身起了很好的充填作用，减少了沉陷量。

4）1994年6月，北江出现特大洪水，北江大堤多数堤段出现了历史最高水位，但全堤基本没有出现因堤身渗漏而造成较大的险情。比较以往北江大堤在高水位情况下，常出现堤身渗漏险情，就反映出注浆的效果。

5）另外，根据历年对大堤在汛期的运行情况进行观察，特别是通过1968年、1982年、1988年、1994年几次较大洪水中堤身的出险情况比较，明显反映了由于堤身渗漏所引起的内坡面牛皮胀、塌陷等险情逐年减少，而且充填注浆对灭杀白蚁也有实效。至1994年大洪水，堤身已基本未因洞穴出现任何险情。